泵浦Nd-YAG固體激光器的Zr基復合材料研究.pdf

1、煙火泵浦固體激光器因其無電泵浦、潛在的高能輸出特性、小巧、廉價等獨特優(yōu)勢，在激光武器、激光點火和外太空照明等特殊領域具有極大的潛在應用前景。Zr/KClO4(Zr/KP)體系因其優(yōu)良的輻射發(fā)射性能和特殊的光譜分布，成為了泵浦Nd∶YAG固體激光器的固態(tài)煙火泵浦源的經典體系之一，目前其產生的有效光輻射能還相對較低。為了提高體系的有效輻射能、激光能量及光-光轉換效率，本文借助SEM、差熱分析、XRD、光電轉換技術、激光光斑測量技術等研究了:

2、(1)摻雜CNTs對煙火體系Zr60/KP40光輻射性能的影響;(2)考察了不同成型方式的煙火劑Zr60/KP40/CNTs0.50％對光輻射性能影響的研究;(3)探索了不同成型方式對半開放型圓柱腔和緊包式聚光腔的出光性能研究，目的是探索影響煙火劑光輻射的因素及不同的泵浦結構對煙火泵浦激光器的泵浦源光傳輸效率及泵浦光的時間空間的藕合效應，實驗結果可為設計煙火泵浦固體激光器作為參考。
　　研究結果表明:(1)CNTs的引入改變了Zr

3、和KP的接觸方式，明顯提高了體系的放熱速率和放熱量。CNTs比表面積越大，煙火劑/CNTs的輻射性能越好。一定含量的CNTs更有利于煙火劑Zr60/KP40的光輻射性能，當CNTs含量為0.50％時，體系的光輻射性能最佳。(2)不同的成型方式對煙火劑的光輻射性能和激光出光能量均有較大的影響，包覆成型的煙火劑光輻射功率較好，出光能量最大。利用緊包式聚光腔的封裝成型煙火劑的光-光轉換效率最高，可達2.3％，比其他三種成型方式的光-光轉換效率